国产尤物在线播放,国产污视频在线,99免费精品

您現(xiàn)在的位置：機器人> 技術(shù)前沿>基于 PLC 的 RV 減速機實驗臺系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

基于 PLC 的 RV 減速機實驗臺系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

2017-6-9 來源：天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)機械工程學(xué)院作者：黃賢振

摘要：減速機是工業(yè)機械臂重要的核心零部件，它的主要作用是把機械臂中交流電機高轉(zhuǎn)速、低扭矩的輸出轉(zhuǎn)換成低轉(zhuǎn)速、大扭矩的輸出。一般大負載的情況下通常選用 RV 減速機。本文中通過設(shè)計基于 PLC 控制技術(shù)模擬工業(yè)機械臂的肘關(guān)節(jié)，驗證多段速情況下減速機實際輸出曲線。該實驗臺以 PLC 為核心控制器，通過變頻器控制實現(xiàn)交流電機的多端速，通過模擬量模塊檢測交流電機工作過程中的實時轉(zhuǎn)速，通過張力控制器模擬機械臂工作的負載。

關(guān)鍵詞：RV 減速機；PLC；人機交互界面；模擬量

隨著機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，工業(yè)機器人作為最為重要的一個分支，近年來取得長足的進步。其中減速機是最為核心的關(guān)鍵技術(shù)，減速機中應(yīng)用最為廣泛的有諧波減速機和 RV 減速機。其中諧波減速機具有傳動速比大、傳動精度高等優(yōu)點，但是容易產(chǎn)生交變應(yīng)力，造成疲勞破環(huán)，散熱條件差。RV 扭矩大、承受過載能力高、傳動效率高，較為廣泛的應(yīng)用在機械臂中。

1.硬件組成

1.1 硬件系統(tǒng)組成

使用 PLC 作為核心控制器，PLC 通過編寫的程序控制變頻器實現(xiàn)交流電機的多端速運行，交流電機的輸出轉(zhuǎn)速可以通過模擬量模塊進行實時的檢測監(jiān)控，張力控制器通過控制電流的大小調(diào)整磁粉的輸出實現(xiàn)模擬負載的效果。同時試驗臺系統(tǒng)中的所有變量都可以通過人機界面進行監(jiān)控、調(diào)整。

1.2 系統(tǒng)硬件的選擇

1.2.1 PLC

PLC 的選擇主要要考慮機型、容量、I/O 模塊、電源模塊、特殊功能模塊。

本文試驗臺，所需要輸出點 5，輸入點用觸摸屏仿真處理所以輸入點不做要求，同時需要需用 4 通道的模擬量模塊監(jiān)控交流電機的轉(zhuǎn)速。綜上分析 PLC 控制器選用西門子 S7- 200 系列 CPU- 22（AC/DC/RLY）。

1.2.2 人機界面

選用昆侖通泰的 MCGS 觸摸屏來作為試驗臺的人機交互界面。利用觸摸屏來控制系統(tǒng)的啟動、停止、多端速的選擇、轉(zhuǎn)速曲線監(jiān)控、報警數(shù)據(jù)的存儲等功能。使操作更加的方便，并節(jié)省 PLC 的輸入點的應(yīng)用。

2.控制系統(tǒng)組成

2.1 PLC 內(nèi)部寄存器分配及 I/ O 分布表

表 1 系統(tǒng)控制 I/ O 分布表